基于雙邊緣技術的四通道Ｆ－Ｐ標準具制造技術

一種基于雙邊緣技術的四通道Ｆ－Ｐ標準具，將雙邊緣技術的雙通道結構改為四通道結構，由兩個大小相同，面積相等的邊緣通道以及兩個參考鎖定通道組成的四通道結構Ｆ－Ｐ標準具。本實用新型專利技術在工作時，有單獨的通道對激光頻率進行實時跟蹤鎖定，使得風速測量誤差小，很好地解決了激光頻率和鑒頻器件頻率隨機漂移問題，使雷達整體系統結構和門控時序電路更加簡單。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于激光雷達測風領域，具體用于測風激光雷達的多普勒頻譜分析， 尤其是改進后的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具。
技術介紹
雙邊緣技術是邊緣技術的一個有用改進，與單邊緣技術相比，對一定的多普勒頻 移，信號變化增大了一倍，并且測量精度提高了 1.6倍。目前測風激光雷達使用四通道的 F-P標準具，在直接探測技術中很好地解決了激光頻率和鑒頻器件頻率隨機漂移的問題，在 有效減小系統測量誤差的同時，與原有采用的雙通道F-P標準具相比使得雷達整體系統結 構和門控時序電路都更加簡單有效。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，它是采用 雙邊緣多普勒頻率檢測技術，將光學多普勒頻率測量轉化為信號回波強度的測量，而標準 具頻譜中心對激光發射頻率進行主動跟蹤鎖頻，使風速的測量不受激光頻率的抖動和漂移 的影響。 本技術所述的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，是測風激光雷達中檢測 風場信號多普勒頻移的關鍵部件，它的透過率是風速反演的基礎，頻率的漂移將直接影響 到標準具透過率曲線的測量即引起風速測量的誤差，這不僅與標準具的腔長穩定性有關， 而且還和激光器發射頻率有關，為了解決這一難題，將基于雙邊緣技術的雙通道F-P標準 具的結構改為四通道F-P標準具結構，在一對基板上通過鍍膜或沉積的方式形成兩個大 小、面積相同的邊緣通道和兩個參考鎖定通道。兩個邊緣通道的大小和面積相同但鍍膜厚 度不同，存在一定的腔長差，使得兩邊緣通道頻譜中心分離形成透過率曲線的交疊，用來探 測不同大氣層的后向散射信號并進行頻譜分析得出多普勒頻移量，兩個參考鎖定通道的鍍 膜厚度與兩個邊緣通道的鍍膜厚度分別對應，參考鎖定通道用來探測發射激光頻率，使標 準具的中心頻率時刻跟蹤鎖定在發射激光頻率處。 采用本技術方案的有益效果是系統在工作時，有單獨的通道對激光頻率進行實 時跟蹤鎖定，使得風速測量誤差小，很好地解決了激光頻率和鑒頻器件頻率隨機漂移問題， 使雷達整體系統結構和門控時序電路更加簡單。附圖說明圖1是基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具結構示意圖 圖2是圖1的側視圖； 圖3是圖1的俯視圖； 圖4是圖3中A處的放大圖； 圖5是基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具鍍膜結構示意圖。 圖中l-邊緣通道標準具、2-另一邊緣通道標準具、3-參考鎖定通道、4-另一參考 鎖定通道、5-基板、6-鍍膜層、7-鍍膜層邊界線兩端與基板的垂直中心線成60度夾角。具體實施方式本技術所述的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，具體實施方式對照附圖 作進一步的說明將基于雙邊緣技術的雙通道F-P標準具結構改為基于雙邊緣技術的四通 道F-P標準具結構，在基板5上通過鍍膜或沉積的方式形成一層鍍膜層6，基板5上的鍍膜 層6呈"Z"形結構，且鍍膜層邊界線兩端與基板5的垂直中心線成60度夾角7。構成了兩 個大小相同，面積相等的邊緣通道1和2，以及兩個參考鎖定通道3和4。兩個邊緣通道1、2 的有效通光口徑相同為26mm但鍍膜的厚度不同，形成A d21 = 10. 02nm的腔長差，兩個參考 鎖定通道的有效通光口徑為13mm。參考鎖定通道3的膜厚度與邊緣通道1的膜厚度相同， 參考通道4的膜厚度與邊緣通道2的膜厚度相同。標準具腔長為21. 429mm，有效精細度為 25，峰值透過率> 70%，光學平面度A/100，工作波長為355nm。權利要求一種基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，其特征是將基于雙邊緣技術的雙通道結構改為四通道結構，由兩個大小相同，面積相等的邊緣通道(1)和(2)以及兩個參考鎖定通道(3)和(4)組成四通道結構F-P標準具。2. 按權利要求1的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，其特征是邊緣通道(1)與 另一邊緣通道(2)的鍍膜厚度不相同，參考鎖定通道(3)的鍍膜厚度與邊緣通道(1)的鍍 膜厚度相同，參考鎖定通道(4)的鍍膜厚度與邊緣通道(2)的鍍膜厚度相同。3. 按權利要求1的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，其特征是基板(5)上的鍍 膜層(6)呈"Z"形結構。4. 按權利要求3的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，其特征是"Z"形鍍膜層(6) 的邊界線兩端與基板(5)的垂直中心線成60度夾角(7)。5. 按權利要求l的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，其特征是標準具腔長為 21.429mm，有效精細度為25，光學平面度A/100，兩邊緣通道(1)和(2)膜層(5)的厚度形 成腔長差為10. 02nm。6. 按權利要求l的基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，其特征是兩邊緣通道(1)和 (2)的有效通光口徑相同為26mm，參考鎖定通道(3)和(4)的有效通光口徑為 13mm。專利摘要一種基于雙邊緣技術的四通道F-P標準具，將雙邊緣技術的雙通道結構改為四通道結構，由兩個大小相同，面積相等的邊緣通道以及兩個參考鎖定通道組成的四通道結構F-P標準具。本技術在工作時，有單獨的通道對激光頻率進行實時跟蹤鎖定，使得風速測量誤差小，很好地解決了激光頻率和鑒頻器件頻率隨機漂移問題，使雷達整體系統結構和門控時序電路更加簡單。文檔編號G01S7/497GK201464649SQ200920125478公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月23日 優先權日2009年6月23日專利技術者盧寬玉, 吉明娟, 張德遠 申請人:貴州航天凱宏科技有限責任公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于雙邊緣技術的四通道Ｆ－Ｐ標準具，其特征是：將基于雙邊緣技術的雙通道結構改為四通道結構，由兩個大小相同，面積相等的邊緣通道（１）和（２）以及兩個參考鎖定通道（３）和（４）組成四通道結構Ｆ－Ｐ標準具。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張德遠，吉明娟，盧寬玉，
申請(專利權)人：貴州航天凱宏科技有限責任公司，
類型：實用新型
國別省市：52[中國|貴州]